DE2942434A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR TELECOMMUNICATION CONNECTIONS - Google Patents

CIRCUIT ARRANGEMENT FOR TELECOMMUNICATION CONNECTIONS

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DE2942434A1 DE19792942434 DE2942434A DE2942434A1 DE 2942434 A1 DE2942434 A1 DE 2942434A1 DE 19792942434 DE19792942434 DE 19792942434 DE 2942434 A DE2942434 A DE 2942434A DE 2942434 A1 DE2942434 A1 DE 2942434A1
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18. Oktober 197918th October 1979

NIPPON TELEGRAPH & TELEPHONE PUBLIC CORPORATION
1-6, üchisaiwaicho 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan
NIPPON TELEGRAPH & TELEPHONE PUBLIC CORPORATION
1-6, üchisaiwaicho 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan

Schaltungsanordnung für FernmeldeanschlüsseCircuit arrangement for telecommunication connections

0 IUi 0 1 8 / 0 9 0 50 IUi 0 1 8/0 9 0 5

-X--X-

-H--H-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für Fernmeldeanschlüsse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a circuit arrangement for telecommunication connections according to the preamble of claim 1.

Sprechkanalschaltungen oder Leitungsschaltanordnungen der hier interessierenden Art werden bei der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit einem elektronischen Telefontastenfeld gesehen, beispielsweise mit einer entsprechenden Fernmelde-Stellschaltung, einer Verteileranlage oder dergleichen, wobei die vorliegende Schaltung sich insbesondere auf eine Sprechkanalschaltanordnung bezieht und der Sprechkanal unmittelbar durch die von der Fernsprechanlage eingespeiste Energie steuerbar ist, wobei es sich bei der Fernsprechanlage um ein Fernsprechamt oder eine PBX-Telefoneinrichtung oder dergleichen handeln kann.Speech channel circuits or line switching arrangements of the type of interest here are used in the present case Invention seen in connection with an electronic telephone keypad, for example with a corresponding telecommunication control circuit, a distribution system or the like, wherein the The present circuit particularly relates to a speech channel switching arrangement and the speech channel can be controlled directly by the energy fed in from the telephone system, with the telephone system may be a central office or a PBX telephone device or the like.

Die bisher zum Einsatz gekommenen vergleichbaren elektronischen Einrichtungen kennzeichnen sich durch eine nur geringeFernsprech-Vermittlungskapazität bezüglich der Sprechkanalschaltung, wobei für die Tastwahlschalter PNPN-Transistoren oder Diodenschaltelemente oder auch C-MOS-Transistorschaltungen mit analogen elektronischen Schaltorganen zum Einsatz gelangten.The comparable electronic devices used so far are characterized by only a small telephony switching capacity with respect to the speech channel circuit, whereby for the Push-button switch PNPN transistors or diode switching elements or C-MOS transistor circuits with analog electronic switching devices were used.

0 ;; ι' Π 1 8 / P 9 Π 50 ;; ι 'Π 1 8 / P 9 Π 5

-Jr--Jr-

Beispiele für solche bisher in Benutzung genommene Einrichtungen und die in ihr verwendeten elektronischer Schaltelemente sind in den Fig. 2 und 3 wiedergegeben, wobei diese Sprechkanalschaltkreise entsprechend dem Stand der Technik sich elektronischer Schaltelemente mit hoher Dämpfung und entsprechend hohen Verlusten bedienen, wie das etwa bei C-MOS-Schalttransistoren der Fall ist. Das nach dem Stand der Technik letzt dargestellte Ausführungsbeispiel mit elektronischen Schaltelementen bedient sich PNPN-Transistoren beziehungsweise Schaltdioden, die geeignet sind, den Sprechstrom so zu steuern, daß er entweder gesperrt oder durchgelassen wird.Examples of such facilities previously used and the electronic ones used in them Switching elements are shown in FIGS. 2 and 3, these speech channel circuits corresponding to the State of the art electronic switching elements with high damping and correspondingly high losses operate, as is the case with C-MOS switching transistors. The last according to the state of the art The illustrated embodiment with electronic switching elements uses PNPN transistors or switching diodes, which are suitable for controlling the speech stream so that it is either blocked or is let through.

Um die mit den vorliegenden Schaltungsanordnungen gegebenen Problematik leichter verstehen zu können, wird nachfolgend anhand der Fig. 1 zunächst ein Stand der Technik beschrieben, der sich eines Telefontastfeldes beziehungsweise einer Fernmelde-Stellschaltung bedient, in der keine elektronischen Schaltelemente Anwendung finden. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enthält die Schaltungsanordnung eine gewöhnliche Steuereinrichtung für die Telefonanlage 1 mit den eingehenden zentralen Amtsleitungen 2a, einem Druckknopf- oderIn order to be able to understand the problems given with the present circuit arrangements more easily, a prior art is described below with reference to FIG. 1, which is a telephone keypad or a telecommunications control circuit operated in which no electronic switching elements Find application. As can be seen from Fig. 1, the circuit arrangement contains an ordinary control device for the telephone system 1 with the incoming central exchange lines 2a, a push button or

ι s/npnsι s / npns

^n / τ ' 1/^ n / τ '1 /

-y--y-

Tastenfeld 3 einer Fernmelde-Stellschaltung 4, mit den Ortsleitungen 2b und zentralen Amtsleitungs-Auswahlschaltern 5a, 5b, 5c und 5d. Die Amtseingangsleitungen 2a zu der gemeinsamen Steuereinrichtung I und die Fernmelde-Einstellschaltung 4 sind mit den Selektionsschaltern 5a bis 5d der zentralen Amtsleitung über die Lokalleitungen 2b verbunden. In diesel Ausführungsform ist der Gleichstromwiderstand, auch Doppelleitungs- bzw. Schleifenwiderstand genannt, der der zentralen Steuereinrichtung 1 in bezug auf die Eingangsleitungen 2a innewohnt ,gleich der Summe der Widerstände eines Leitungskabels, und zwar hier der Lokalleitungen 2b zwischen der gemeinsamen Steuereinrichtung 1 und dem Telefontastenfeld 3 sowie dem interen Widerstand der Fernmeldeeinstellschaltung 4 (Gesamtsumme des Widerstandes eines Ubertragungselementes, der Widerstand der Wicklung eines Umformers J beziehungsweise Transformators und ein dem Spannungsabfall eines Schaltkreises mit umgekehrter Polarität entsprechenden durch diesen verursachten äquivalenten Widerstand). In Japan ist der genannte Schleifenwiderstand dahingehend vorgeschrieben, daß er unter 220 Ohm liegen muß, da der Maximalwert des Leitungswiderstandes zu einem Fernsprechamt mit 1500 Ohm vorgeschrieben ist und für einen Inhaber einesKeypad 3 of a telecommunications control circuit 4, with the local lines 2b and central exchange line selection switches 5a, 5b, 5c and 5d. The exchange input lines 2a to the common control device I. and the communication setting circuit 4 are connected to the selection switches 5a to 5d of the central office line via the local lines 2b. In diesel The embodiment is the direct current resistance, also called double-line or loop resistance, which resides in the central control device 1 with respect to the input lines 2a, equal to the sum the resistances of a line cable, namely here the local lines 2b between the common Control device 1 and the telephone keypad 3 and the internal resistance of the telecommunication setting circuit 4 (total sum of the resistance of a transmission element, the resistance of the winding of a converter J or transformer and the voltage drop of a circuit with reversed polarity have corresponding equivalents caused thereby Resistance). In Japan, said loop resistance is prescribed to the effect that it is below 220 ohms must be, since the maximum value of the line resistance to a telephone exchange with 1500 ohms is mandatory and for a holder of a

D V) Π 1 8 / 0 9 Π 5D V) Π 1 8/0 9 Π 5

4444

- r- - r-

Fernsprechanschlusses mit normwidrigen Bedingungen die Notwendigkeit besteht, die Fernsprechanlage im Telefonbüro so auszulegen, daß für den Strom,und zwar für den Ansprechstrom, sichergestellt ist, daß sich über ein Relais oder dergleichen Leitungselement bei Einhaltung der Vorschriften wahrnehmen läßt, daß ein Fernsprechteilnehmer den Hörer eines Apparates zum Sprechen entweder abgenommen hat oder nicht, müssen hier entsprechende Vorkehrungen getroffen werden.Telephone connection with non-standard conditions there is a need to switch the telephone system in Telephone office to be interpreted in such a way that it is ensured for the current, namely for the response current, that can perceive via a relay or the like line element in compliance with the regulations that a telephone subscriber has either picked up the handset of a set to speak or not Appropriate precautions must be taken here.

Aus diesem Grunde ist es nicht möglich, eine Anschlußvorrichtung, und zwar eine solche mit einer einfachen Vermittlungskapazität, in Verbindung mit einer Telefonleitung eines Inhabers eines Fernsprechanschlusses zu verwenden, wenn der interne Gleichstromwiderstand unterhalb eines Wertes von 220 Ohm liegt, oder mit anderen Worten, es ist unmöglich, bei einer solchen Vermittlungseinrichtung eine Reduktion des internen Gleichstromwiderstandes unter diesem Wert vorzunehmen. Diese Schwierigkeit liegt auch bei den vorgenannten elektronischen Tastenfeldeinrichtungen vor, die sich elektronischer Schaltelemente bedienen.For this reason, it is not possible to use a connection device, namely one with a simple one Switching capacity, in connection with a telephone line of a telephone connection owner to be used if the internal DC resistance is below a value of 220 Ohm, or with In other words, it is impossible for such a switch to reduce the internal DC resistance below this value. This difficulty also lies with the aforementioned electronic keypad devices that use electronic switching elements.

Die allgemeine Problematik, wie sie für die internen Widerstandsverhältnisse von Telefonanlagen, insbesondereThe general problem, as it applies to the internal resistance of telephone systems, in particular

" "18/090 5"" 18/090 5

von Tastenfeldanlagen, vorliegen, sind beispielsweise in dem Artikel "Development of the Pushbutton Telephon« Set" in der Zeitschrift "Electrical Communication Labroatories Technikcal Journal',' Vol. 17, No. 11, auf den Seiten 2539, 1968, beschrieben, wobei dort ausgeführt ist, daß der interne Widerstand gewöhnlich gleich der Summe von 90 Ohm und einem Äquivalenzwiderstand von 70 Ohm ist, wobei die 90 Ohm dnrch den Ubertragungswiderstand zuzüglich des durch die Umformerwicklung gegebenen Widerstandes entstehen, und der Äquivalenzwiderstand von 70 Ohm durch den Spannungsabfall eines Brückengleichrichters vorgegeben wird, der dem eingespeisten Strom die für den Schaltkreis (MFO) definierte Polarität verleiht. Bei dem letztgenannten Schaltkreis (MFO) handelt es sich um einen solchen, der ein verschlüsseltes Dual-Multi-Frequenzsignal erzeugt. Im einzelnen wird der Spannung abfall durch zwei Dioden der insgesamt vier Dioden des Brückengleichrichters verursacht mit einem Spannungsbetrag von 1,4 V, wobei der Strom durch eine Leitung fließt, deren Widerstand bei 20mA 1500 Ohm ist, so daß der Äquivalenzwiderstand sich aus dem Quotienten von 1,4V/O,O2A = 70 Ohm ergibt. Wenn der Schleifenwiderstand von 40 Ohm zu den vorgenannten 90 + 70 Ohm hinzuaddiert wird, ergibt sich einof keypad systems, are available, for example, in the article "Development of the Pushbutton Telephon" Set "in the journal" Electrical Communication Laboratories Technikcal Journal "," Vol. 17, No. 11 on pages 2539, 1968, where it is stated that the internal resistance is usually is equal to the sum of 90 ohms and an equivalent resistance of 70 ohms, the 90 ohms through the Transmission resistance plus the resistance given by the converter winding arise, and the equivalent resistance of 70 ohms given by the voltage drop of a bridge rectifier which gives the injected current the polarity defined for the circuit (MFO). In which The latter circuit (MFO) is one that generates an encrypted dual multi-frequency signal generated. In detail, the voltage drop through two diodes of the total of four diodes of the bridge rectifier caused with a voltage of 1.4 V, the current through a Line flows, the resistance of which is 1500 Ohm at 20mA, so that the equivalent resistance is derived from the The quotient of 1.4V / O, O2A = 70 Ohm results. If the Loop resistance of 40 ohms is added to the aforementioned 90 + 70 ohms, the result is a

-y--y-

Totalwiderstand der gemeinsamen Vermittlungs- bzw. Steuereinrichtung 1 vom Eingang der zentralen Amtsleitungen 2a aus gesehen von 200 Ohm.Total resistance of the common switching or control device 1 from the input of the central Trunks 2a viewed from 200 ohms.

Die in Fig. 1 dargestellte Fernmeldeanlage ist insofern nicht verwendbar für elektronische Schaltelemente, soweit es eine zufriedenstellende Einstellung und Steuerung angeht, wenn der Schleifenwiderstand weniger als 220 Ohm betragen soll.The telecommunication system shown in Fig. 1 is insofar not usable for electronic switching elements, as far as satisfactory adjustment and control are concerned when the loop resistance is less than 220 ohms.

Wenn etwa die Auswahlschalter 5a bis 5d der zentralen Amtsleitung durch elektronische Schalter ersetzt werden, dann wird es unmöglich, die gewünschte Einstellung in der erforderlichen Weise vornehmen zu können. So hat beispielsweise ein C-MOS-Schalter einen Widerstand von etwa 100 0hm, wenn er sich in seinem leitenden Zustand befindet, also durchgeschaltet ist, und entsprechend haben die dem modernsten Stand der Technik entsprechenden Elemente einen Widerstand von etwa 80 Ohm, so daß sie der gegebenen Forderung für den Widerstand der Schaltung unterhalb von 220 0hm nicht befriedigend nachkommen können. Ganz allgemein kann ein C-MOS-Transistor nicht für einen Sprechkanalschaltkreis verwendet werden, da seine Durchschlagsspannung klein ist, nämlich etwa bei 10VIf, for example, the selection switches 5a to 5d of the central exchange line are replaced by electronic switches then it becomes impossible to make the desired setting in the required manner can. For example, a C-MOS switch has a resistance of around 100 ohms when it is in is in its conductive state, i.e. it is switched through, and accordingly they are state-of-the-art Elements corresponding to the technology have a resistance of about 80 ohms, so that they meet the given requirement for the resistance of the circuit below 220 ohms can not meet satisfactorily. Quite in general, a C-MOS transistor cannot be used for a voice channel circuit because its Breakdown voltage is small, namely around 10V

0/090$$ 0/090

2 9 A 2 ' '* 42 9 A 2 '' * 4

liegt, woraus sich eine entsprechend kleine Stromkapazität ergibt, nämlich von ca. 2OmA, während wie oben erwähnt, der Durchschaltwiderstand hoch ist. Daraus ergibt sich, daß es nicht möglich ist, für den Anwendungsfall als Schaltelemente C-MOS-Transisto ren zu verwenden.is, which results in a correspondingly small current capacity, namely of about 20mA, while how mentioned above, the on resistance is high. From this it follows that it is not possible for the application as switching elements C-MOS-Transisto ren to use.

In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind die Selektionsschalter 5a bis 5d der zentralen Amtsleitung torgesteuerte Schalter innerhalb der gemeinsamen Steuerschaltung 1. In Fig. 2 entsprechen die dort angegebenen Bezugszeichen für die einzelnen Bauelemente denen von Fig. 1. Die Schaltung beinhaltet einen zentralen Amtsleitungtransformator 6a, einen Lokalleitungstransformator 6b und C-MOS-Transistor-Schaltelemente 7b sowie eine Energiequelle E zur Zuführung des Sprechstromes zu dem Tastenfeld 3 der Vermittlung. Bei dieser Schaltungsanordnung wird, um den internen Widerstand von der zentralen Amtsleitung 2a aus gesehen auf 220 Ohm festzulegen, ein Transformator 6a verwendet, wobei für die Primärwindung dieses Transformators ein Widerstand von unterhalb 220 Ohm angesetzt ist. Entsprechend wird für die Zwecke der Verringerung des Verlustes der C-MOS-Transistorschalter 7a und 7b eine Impedanz-In the embodiment shown in Fig. 2, the selection switches 5a to 5d of the central exchange line are gated switches within the common Control circuit 1. In FIG. 2, the reference numerals given there correspond to the individual Components those of Fig. 1. The circuit includes a central trunk transformer 6a, a Local line transformer 6b and C-MOS transistor switching elements 7b and an energy source E for Delivery of the speech stream to the keypad 3 of the exchange. With this circuit arrangement, to set the internal resistance to 220 ohms as seen from the central exchange line 2a, a transformer 6a is used, with a resistor for the primary winding of this transformer is set below 220 ohms. Accordingly, for the purpose of reducing the loss the C-MOS transistor switches 7a and 7b have an impedance

IV ■ Ί 1 R / 0 Q D RIV ■ Ί 1 R / 0 Q D R

-4Λ--4Λ-

transformation durch die Sekundärwicklung des Transformators 6a erreicht, um entsprechend auch den äquivalenten Verlust zu verringern, woraufhin dann die Impedanz zurücktransformiert wird, also auf den ursprünglichen Wert durch die Sekundärwindung des Transformators 6b gebracht wird, so daß Übereinstimmung mit der Impedanz der Einstellschaltung 3 gegeben ist. Es bedarf keiner näheren Erläuterung, daß der gemäß Fig. 2 verwendete Spcechkanalschaltkreis mit C-MOS-Transistoren auf verschiedene Weise modifizierbar ist.transformation achieved by the secondary winding of the transformer 6a in order to correspond accordingly to reduce the equivalent loss, whereupon the impedance is transformed back, so is brought to the original value by the secondary winding of the transformer 6b so that coincidence with the impedance of the setting circuit 3 is given. No further explanation is required that the Spcechkanalschaltkreis used according to FIG. 2 with C-MOS transistors in different ways is modifiable.

Die in Fig. 2 wiedergegebene Schaltanordnung ist jedoch insofern nachteilig, als eine Unterbrechung der Stromzuführung durch die herkömmliche Energiequelle das elektronische Tastenfeld bezüglich der getroffenen Einstellung unterbricht und damit auch das Gespräch.The circuit arrangement shown in Fig. 2 is disadvantageous in that it is an interruption the power supply by the conventional power source the electronic keypad with respect to the the setting made interrupts the conversation.

Um hier Abhilfe zu schaffen, wird es notwendig, zusätzlich zu der Versorgungsleitung eine Hilfsstromquelle" vorzusehen, beispielsweise eine Reserve- oder Notstrombatterie, so daß die elektronische Wählanlage des Telefons auch bei Ausfall der normalen Spannungsversorgung nicht zusammenbricht, was sich geradeTo remedy this situation, it is necessary to have an auxiliary power source in addition to the supply line " provide, for example, a reserve or emergency battery, so that the electronic dialing system of the phone does not break down even if the normal power supply fails, which is currently happening

29Α2Λ34 -X-29Α2Λ34 -X-

dann anbietet, wenn Schaltkreise verwendet werden, die mit den modernen nur geringe Energie verbrauchenden Bauelementen bestückt sind. Wenn jedoch, was unterstellt werden muß, eine Telefoneinrichtung mittels Batteriebetrieb über mehrere Stunden oder gar über eine Zehnerpotenz hiervon längere Zeit betrieben werden muß, dann ist es erforderlich, eine Batterie mit einer entsprechend großen Kapazität, etwa von 10 oder gar mehreren hundert Amperestunden, der Anlage zuzuordnen, was die Kosten und das Volumen derselben nicht unerheblich erhöht, wobei hinzu kommt, daß es nicht immer einfach ist, diese Batterie zu jeder Zeit im aufgeladenen Zustand zu halten, womit eine zusätzliche überwachung verbunden ist.then offers if circuits are used with the modern low energy consumption Components are populated. If, however, what must be assumed, a telephone device by means of Battery operation over several hours or even over a power of ten for a longer period of time must, then it is necessary to use a battery with a correspondingly large capacity, about 10 or even several hundred ampere hours to be assigned to the system, which is not insignificant in terms of costs and volume increased, and in addition, it is not always easy to keep this battery in the to keep charged state, which is associated with additional monitoring.

Dort, wo ein PNPN-Transistor-Schaltelement Anwendung findet mit einem Durchschaltwiderstand, dessen Wert kleiner als eine Größenordnung als eines C-MOS-Transist^)rs ist, dann ist es auch nicht nötig, mittels eines Transformators die Impedanz des Schaltkreises umzuformen, so daß die zentralen Eingangsleitungen 2a über die PNPN-Transistoren mit den Lokalleitungen verbunden werden können, da der Spannungsabfall über die PN-Verbindungen, etwa bei 0,9V liegt und der äquivalente Widerstand 4 5 Ohm für einen Schleifenstrom von 2OmA beträgt.Where a PNPN transistor switching element is used takes place with a turn-on resistor whose value is less than an order of magnitude than a C-MOS transistor ^) rs then it is not necessary to transform the impedance of the circuit by means of a transformer, so that the central input lines 2a are connected to the local lines via the PNPN transistors since the voltage drop across the PN connections is around 0.9V and the equivalent Resistance 4 is 5 ohms for a loop current of 20mA.

η ■·■ ' 13 / η ο η 5η ■ · ■ '13 / η ο η 5

2 9 A 2 ■, 3 4 - yi- 2 9 A 2 ■, 3 4 - yi-

Die Summe dieser Widerstände und der innere Widerstand von 200 Ohm des Telefonschaltkreises 4 gemäß Fig. 1 übersteigt den vorgeschriebenen Betrag von 220 Ohm wie oben angegeben.The sum of these resistances and the internal resistance of 200 ohms of the telephone circuit 4 according to FIG Fig. 1 exceeds the prescribed amount of 220 ohms as indicated above.

Daher kann auch der in Fig. 2 dargestellte und beschriebene Schaltkreis keine Anwendung für entfernt liegende lokale Telefonanschlüsse finden, weil der große Äquivalenzwiderstand, der durch den Spannungsabfall an den PN-Verbindungen verursacht ist, die vorgenannten Bedingungen nicht erfüllt.Therefore, the circuit shown and described in FIG. 2 cannot be applied remotely local telephone connections because of the large equivalent resistance caused by the voltage drop is caused on the PN connections, the aforementioned conditions are not met.

Bei dem nachfolgend beschriebenen Schaltkreis gemäß Fig. 3 sind entsprechende Bauelemente, wie sie mit den Schaltungen in den Fig. 1 und 2 vergleichbar sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen. In Fig. sind die PNPN-Transistor-Schaltelemente mit dem Bezugs zeichen 9 versehen. Dieser Schaltkreis hat jedoch eine dem Schaltkreis nach Fig. 2 entsprechende Störanfälligkeit,bei dem C-MOS-Transistoren verwendet werden.In the circuit according to FIG. 3 described below, there are corresponding components, such as those with the circuits in FIGS. 1 and 2 are comparable with the same reference numerals. In Fig. are the PNPN transistor switching elements with the reference character 9 provided. However, this circuit has a circuit similar to that of FIG Susceptibility to failure in which C-MOS transistors are used will.

Auch ist bereits entsprechend der US-PS 4 060 699 vorgeschlagen worden, Zweiwegschaltelemente in Anwendung zu bringen, von denen jeweils eines an vierIt has also already been proposed in accordance with US Pat. No. 4,060,699 that two-way switching elements be used to bring one of which to four

η - 1 3/0905η - 1 3/0905

2 9 4 2 /, 3 42 9 4 2 /, 3 4

gepaarten Kreuzungspunkten angeordnet ist. Aber auch diese Einrichtung zeigt Nachteile insofern, als die Relais der Fernsprechvermittlung eines Telefonamtes für entfernt liegende lokale Fernsprechteilnehmer nicht zuverlässig arbeiten, so daß die Leitungslängen der zu bedienenden Fernsprechteilnehmer begrenzt sind, wobei zusätzlich noch nachteilig ist, daß diese Schaltelemente nicht im Selbsthaltebetrieb verwendbar sind.paired crossing points is arranged. But this device also has disadvantages insofar as the Telephone exchange relay for remote local telephone subscribers do not work reliably, so that the line lengths of the telephone subscribers to be served are limited, it is also disadvantageous that these switching elements cannot be used in self-holding mode are.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen. Die Sprechkanalanlage soll dahingehend verbessert werden, daß sie in Verbindung mit herkömmlichen Tastenfeldeinrichtunge: benutzbar wird, wie sie in Fernsprechanlagen üblich ist. Die Fernmeldeschaltung soll in Verbindung mit solchen Tastenfeldeinrichtungen,die Verwendung von Anschlußleitungslängen des Fernsprechteilnehmers ermöglichen, wie das bei den herkömmlichen Einrichtung* der Fall ist, wobei der angewählte Sprechkanal bei Unterbrechung der Stromzufuhr ohne Verwendung zusätzlicher spezieller Maßnahmen in Betrieb gehalten wird. Darüber hinaus soll bei eine: solchen Schaltungseinrichtung die ausgangsseitige Polarität definiert auf einer bestimmten Polarität gehalten werden unab-The present invention is therefore based on the object of providing a remedy here. The intercom system is to be improved in such a way that, in connection with conventional keypad devices: becomes usable, as is customary in telephone systems. The telecommunications circuit should be used in conjunction with such keypad devices, the use of telephone subscriber line lengths enable, as is the case with conventional devices *, with the selected speech channel at Interruption of the power supply is kept in operation without the use of additional special measures. In addition, in such a circuit device the polarity on the output side is defined and kept at a certain polarity regardless of

Ii ■ ' r; 1 Ο / P C) Π % Ii ■ 'r; 1 Ο / PC) Π %

2 9 4 ? -' Ί 42 9 4? - 'Ί 4

hängig von der Stromzuführungspolarität der Amtsleitung oder auch einer PBX-Fernsprechanlage und wobei zusätzlich Gleichrichterbrückenschaltkreise für die Tastenfeldeinrichtungen nicht mehr erforderlich sind.depending on the power supply polarity of the trunk line or a PBX telephone system and in addition, rectifier bridge circuits for the keypad devices are no longer required are.

Es ist Ziel der Erfindung, eine Sprechkanalschalteinrichtung zu schaffen, die in Verbindung mit elektronischen Tastfeldeinrichtungen geeignet ist,den Schaltungsaufbau zu vereinfachen, so daß die Herstellungs- und Servicekosten verringert werden können. Wesentlich für die Erfindung ist, daß die Tastenfeldeinrichtung elektronisch ausgelegt und dieses vorwählbar mit den Amtsleitungen über den Sprechkanal der Schaltkreise verbunden werden kann, wobei sich die Erfindung im wesentlichen dadurch kennzeichnet, daß der Sprechkanalschaltkreis zwei Eingangsleitungen aufweist, die mit zwei Amtsleitungen in Verbindung stehen, und eine Vielzahl von Ausgangsleitungspaaren, die ihrerseits in Verbindung stehen mit einem Fernmeldekreis der elektronischen Tastenfeldeinrichtung, wobei die Eingangsleitungen und die Ausgangsleitungen in Matrixform angeordnet sind und über Einrichtungs-Schaltelemente gesteuert werden und wobei jeweils einIt is an object of the invention to provide a voice channel switching device that can be used in conjunction with electronic Touch panel devices is suitable to simplify the circuit structure, so that the manufacturing and service costs can be reduced. It is essential for the invention that the keypad device electronically designed and this can be pre-selected with the exchange lines via the speech channel the circuits can be connected, the invention being essentially characterized in that that the speech channel circuit has two input lines which communicate with two trunk lines stand, and a plurality of output line pairs, which in turn are in connection with a telecommunication circuit of the electronic keypad device, wherein the input lines and the output lines are arranged in matrix form and via device switching elements be controlled and each being a

: ■ 1 i! / P 9 Π R : ■ 1 i! / P 9 Π R

solches Schaltelement an jeweils einem von vier Kreuzungspunkten zwischen den ankommenden und den abgehenden Leitungen in Stellung gebracht ist, und jedes Schaltungselement bezüglich einer Eingangsleitung und zu einer Ausgangsleitung, welche ein Leitungspaar umfaßt, entgegengesetzt angeschlossen ist.such switching element at one of four crossing points between the incoming and the outgoing lines is positioned, and each circuit element with respect to an input line and to an output line which is a Line pair includes, is connected opposite.

Die Aufgabenlösung der Erfindung ergibt sich im übrigen aus den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.The solution to the problem of the invention results from what is stated in the characterizing part of claim 1 Features.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Aufgabenlösung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous further developments and refinements of this solution to the problem can be found in the subclaims.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es bedeutet:The present invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings. It means:

Fig. 1 ein Blockschaltbild mit den einzelnen Baugruppen eines Sprechkanals einer Tastenfeldeinrichtung nach dem Stand der Technik;Fig. 1 is a block diagram with the individual components of a speech channel of a Prior art keypad device;

Fig. 2 ein Anschlußdiagramm gemäß dem StandFig. 2 is a connection diagram according to the prior art

der Technik für einen Fernsprechschalt-the technology for a telephone switch

n ? ■ ο ι ο / ο <.} η sn? ■ ο ι ο / ο <.} Η s

29 4 2 A 3 429 4 2 A 3 4

kreis unter Verwendung elektronisch4r Schaltelemente mit hohen Verlustwerten, wie beispielsweise C-MOS-Transistoren; circuit using electronic circuit elements with high loss values, such as C-MOS transistors;

Fig. 3 ein Schaltdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen Sprechkanalschaltkreis nach dem Stand der Technik unter Verwendung von elektronischen Schaltelementen für die Ein-Aussteuerung des Sprechstromes, beispielsweise mitte! PNPN-Transistoren;Fig. 3 is a circuit diagram of a further embodiment for a Prior art speech channel circuit using electronic switching elements for the on-modulation of the speech current, for example in the middle! PNPN transistors;

Fig. 4AFigure 4A

und 4B Schaltdiagramme einer bevorzugtenand FIG. 4B are circuit diagrams of a preferred one

erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Sprechkanalschalteinrichtung, die für die Kombination mit einer elektronisch ausgelegten Fernmeldeschaltung ;embodiment of the invention a speech channel switching device which is suitable for combination with a electronically designed telecommunications circuit;

Fig. 5 ein Anschlußdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Treiberschaltung, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist; undFig. 5 is a connection diagram of an embodiment a driver circuit as shown in Fig. 4; and

η j c ü 1 8 / 0 g o 5η j c ü 1 8/0 g o 5

2 9 Λ 2 / 3 4 - yf - 2 9 Λ 2/3 4 - yf -

Fig. 6 ein Verbindungsdiagramm einer abgewandelten Ausführungsform nach der Erfindung.6 is a connection diagram of a modified one Embodiment according to the invention.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Sprechkanalschaltkreises, wie in den Fig. 4A und 4B dargestellt, ist angepaßt an die Verwendung eines Tastwahlruf systems (key telephone system), in welchem die gemeinsame Steuereinrichtung in der Lage ist, Schaltfunktionen auszuführen. Wie Fig. 4A zeigt, sind die Eingangsklemmen Ll und L2 der zentralen Amtsleitung, das sind hier die Eingangsklemmen der gemeinsamen Steuereinrichtung, mit der Läutesignalschaltung 12a und 12b verbunden, und die Ausgänge hiervon mit dem Steuerkreis 13 der gemeinsamen Steuereinrichtung 10. Der Steuerkreis 13 kann in an sich bekannter Weise ausgelegt sein beispielsweise in Form einer Logikschaltung oder aber auch einer gespeicherten Programmsteuerung. Die Eingangsklemmen Ll und L2 sind mit einer Schaltverdrahtung 20 eines Sprechkanales verbunden, die ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist. In dieser Schaltungsanordnung sind die Leitungen 21a, 21b, 22a und 22b mit den Eingangsklemmen Ll und L2 verbunden und die Leitungen 23a, 23b, 24a und 24b mit einem Tastwahl- bzw. Einstell-A preferred embodiment of a speech channel circuit, as shown in Figs. 4A and 4B, is adapted for the use of touch-tone calling systems (key telephone system), in which the common control device is able to Perform switching functions. As FIG. 4A shows, the input terminals Ll and L2 of the central exchange line are the input terminals of the common control device, connected to the ringing signal circuit 12a and 12b, and the outputs of this with the control circuit 13 of the common control device 10. The control circuit 13 can in on be designed in a known manner, for example in the form of a logic circuit or else one stored program control. The input terminals Ll and L2 are one with a switching wiring 20 Speech channel connected, which is an essential feature of the invention. In this circuit arrangement are the lines 21a, 21b, 22a and 22b are connected to the input terminals Ll and L2 and the lines 23a, 23b, 24a and 24b with a touch dial or setting

2942/342942/34

kreis, der in Matrixform angeordnet nachfolgend noch näher beschrieben werden wird, und in dem einrichtungs-PNPN-Schaltelemente 25.. - 2544 in Form von lichtgesteuerten PNPN-Schaltelementen vorgesehen sind, die an den Kreuzungspunkten,zwischen denen die Reihen und die Zeilen der Matrix vorgebenden Leitungen liegen. Zwei Leitungen 21a und 21b stehen in Verbindung mit der zentralen Amtsleitung oder einer Büroleitung und die Leitungen 23a und 23b sind an die Fernmeldeschaltun< angeschlossen, so daß bei einer entsprechenden Schalterbetätigung eine entsprechende Sprechschleife vorgebbar ist. Ein Schaltelement 25.^, welches zwischen den Leitungen 21a und 23a liegend diese verbindet, und ein Schaltungselement 2512 als Verbindungselement zwischen den Leitungen 21b und 23a liegt in dem Schaltkreis, so daß der Strom von den Amtsleitungen der Fernmeldeschaltung dann, wenn ein Schaltelement 25-,^ die Leitungen 21a und 23b verbindet und ein Schaltelement 2522 die Verbindung zwischen den Leitungen 21b und 23b herstellt, durch diese Verbindung ein Strom in die entgegengesetzte Richtung von den Amtsleitungen zu der Fernmeldeschaltung fließt. Innerhalb des Sprechkanalschaltnetzwerkes 20 ist jeweils eine Lichtemissionsdiode LED 27a bis 27 d für jede Matrixleitung vorgesehen, um gemeinsam die Steuerung dercircle, which will be described in more detail below, arranged in matrix form, and in which device PNPN switching elements 25 .. - 25 44 are provided in the form of light-controlled PNPN switching elements, which are located at the crossing points between which the rows and lines of the Matrix prescribing lines lie. Two lines 21a and 21b are in connection with the central exchange line or an office line and the lines 23a and 23b are connected to the telecommunications circuit, so that a corresponding speech loop can be specified when a corresponding switch is actuated. A switching element 25 ^, which connects them lying between the lines 21a and 23a, and a circuit element 25 12 as a connecting element between the lines 21b and 23a is in the circuit, so that the current from the exchange lines of the telecommunications circuit when a switching element 25 -, ^ connects the lines 21a and 23b and a switching element 25 22 establishes the connection between the lines 21b and 23b, through this connection a current flows in the opposite direction from the trunk lines to the telecommunications circuit. Within the speech channel switching network 20, a light-emitting diode LED 27a to 27d is provided for each matrix line in order to jointly control the

2 9 Λ ? / 3 A2 9 Λ? / 3 A

Schaltelemente jedes Platzes in der Matrix vorzunehmen. So ist beispielsweise die LED-Diode 27a für die Schaltelemente 25.. 2512' 2521 Und 2522 verantwortlicn ur*d zur gleichzeitigen Steuerung dieser vier Schaltelemente durch die Lichtaussendung einerseits und das Erlöschen der Lichtabstrahlung der Diode 27a vorgesehen.Make switching elements of each place in the matrix. For example, the LED diode 27a for the switching elements 25 .. 25 12 '25 21 and 25 22 is responsible for the simultaneous control of these four switching elements through the light emission on the one hand and the extinction of the light emission of the diode 27a.

Die LED-Dioden27a bis 27d werden mittels einer Treiberschaltung 28 und zufolge der Steuerung des Steuerkreises 13 betrieben. Die Treiberschaltung 28 kann von an sich bekannter Art sein, so beispielsweise von der in Fig. 5 gezeigten Konstruktion.The LED diodes 27a to 27d are controlled by a driver circuit 28 and according to the control of the control circuit 13 operated. The driver circuit 28 can be of a type known per se, for example of the construction shown in FIG.

Wenn ein Steuersignal für das Sprechkanalschaltungsnetzwerk von dem Steuerkreis 13 ausgesandt wird, dann wird dieses Signal mittels eines Dekoders 281 dekodiert und der Ausgang des Dekoders gibt dieses bei dem Bezugszeichen 282 auf den Treibertransistor, welcher die Diode steuert, die an einem diesbezüglich kenn_ zeichnenden Kreuzungspunkt liegt. Der Kollektor dieses Transistors 282 ist über einen Widerstand 283 an eine Spannungsquelle V angeschlossen, während der Emitter dieses Transistors mit der Anode der LED-Diode 27a in Verbindung steht.If a control signal for the voice channel circuit network is sent from the control circuit 13, then this signal is decoded by means of a decoder 281 and the output of the decoder gives this to the Reference number 282 to the driver transistor, which controls the diode, which is connected to a related drawing intersection point is. The collector of this transistor 282 is through a resistor 283 to a Voltage source V connected, while the emitter of this transistor with the anode of the LED diode 27a communicates.

" I1 ο j ρ ο "I 1 ο j ρ ο

2 9 A 2 /■ Ί 42 9 A 2 / ■ Ί 4

Der Tastenfeldschaltkreis 40 ist, wie Fig. 4B zeigt, mit dem Hauptschaltkreis 10 verbunden. Dieser Schaltkreis 40 besteht im wesentlichen aus einer elektronisch Sprechschaltung 41 und einem Steuerglied 42. Der Sprech kanal 41 besteht in an sich bekannter Weise aus der Kombination eines Gabelumschalters 41a, eines Drehscheiben- oder Nummerntasten-Mehrfrequenzsignalerzeuger eines Transmitters oder dergleichen, eines elektronischen Schaltkreises 41b, an dem eine Gleichspannung anliegen sollte oder ein Strom unter Verwendung eines Halbleiterelementes, einem Nebentöne verhindernden Schaltkreis 41c in Form eines Widerstandes, einer Spule und einer Kapazität und schließlich einem Empfänger 41d. Der Sprechkanal 41,wie in Fig. 4B gezeigt, entspricht diesem, so daß die vorgenannten Bezugszeichen hier gleichermaßen zutreffen mit Ausnahme daß ein Gleichrichterkreis nicht vorgesehen ist.The keypad circuit 40 is connected to the main circuit 10, as shown in FIG. 4B. This circuit 40 consists essentially of an electronic speech circuit 41 and a control element 42. The speech channel 41 consists in a known manner from the combination of a hook switch 41a, a turntable or number key multi-frequency signal generator of a transmitter or the like, an electronic Circuit 41b to which a DC voltage should be applied or a current using a Semiconductor element, a noise preventing circuit 41c in the form of a resistor, a Coil and a capacitance and finally a receiver 41d. The speech channel 41, as in Fig. 4B shown corresponds to this, so that the aforementioned reference numerals apply here equally with exception that a rectifier circuit is not provided.

Das Steuerelement 42 bestimmt sich durch einen Schallsprechlautsprecher 42a,einer Amtsleitungsselektion 42b und einen Steuerkreis 42c zur Erzielung einer Steuerung in Verbindung mit der Betätigung eines Gabelschalters, der mit den Tastenschaltern 41a und 41b ineinandergreif sowie dem Steuerkreis 42c für die Betätigungslautsprecher 42a in Übereinstimmung mit der Signalübertragung über die Leitung 43.The control element 42 is determined by a sound loudspeaker 42a, an exchange line selection 42b and a control circuit 42c for achieving control in connection with the actuation of a hook switch which interlocks with the key switches 41a and 41b and the control circuit 42c for the operation speakers 42a in accordance with the signal transmission over line 43.

η-· i ο ι a / ρ η π sη- · i ο ι a / ρ η π s

-vc--vc-

Das Steuerelement 42 ist von einem Aufbau, wie das in dem Aufsatz von L.C. Allen et al unter dem Titel "Explanatory Common Control Key System Novel Technological Aspects" 7O-CP-253-COM, P. 11-9 11-14, der internationalen Kommunikationskonferenz vom Juni 1970 beschrieben ist. Das Steuerelement 42 steht in Verbindung mit dem Steuerkreis 13 der gemeinsamen Steuereinrichtung 10 über eine Leitung 43, welche die Steuerdaten und den Betriebsstrom dem Steuerkreis zuführt, also auf diesen überträgt. In Fig. 4 ist nur eine Taste 42b des Tastenfeldes gezeigt, wobei natürlich in der Einrichtung eine Vielzahl solcher Tasten vorgesehen sind.The control element 42 is of a construction like that described in the article by L.C. Allen et al under the title "Explanatory Common Control Key System Novel Technological Aspects" 7O-CP-253-COM, P. 11-9 11-14, the international communications conference of June 1970 is described. The control element 42 is standing in connection with the control circuit 13 of the common control device 10 via a line 43, which feeds the control data and the operating current to the control circuit, i.e. transmits them to it. In Fig. 4 is only one key 42b of the keypad is shown, there being of course a plurality of such in the device Buttons are provided.

Die in den Fig. 4A und 4B gezeigte Ausführungsform arbeitet wie folgt: Ein bei A über die Anschlußklemmen Ll und L2 vom Fernsprechamt in der Fernsprechanlage eingehendes Läutesignal von 16 Hz, also ein Signal, welches über eine von mehreren Amtsleitungen einer Verteilerzentrale zugeführt wird, wird in dem Signalwahrnehmungsschaltkreis 12a als Rufsignal erkannt, so daß dieser Schaltkreis eine entsprechende Informatio dem Steuerkreis 13 der gemeinsamen Steuereinrichtung zuführt. Im Ergebnis des Erhalts dieser Signalinformation gibt die gemeinsame Steuereinheit ein Rufstrom-The embodiment shown in Figures 4A and 4B operates as follows: On at A across the terminals Ll and L2 from the telephone exchange in the telephone system incoming ringing signal of 16 Hz, i.e. a signal, which is fed to a distribution center via one of several trunk lines, is in the signal perception circuit 12a recognized as a call signal, so that this circuit a corresponding information the control circuit 13 of the common control device supplies. As a result of obtaining this signal information the common control unit gives a ringing current

0 - - η ι 3 / η 9 Π «50 - - η ι 3 / η 9 Π «5

2942Λ342942-34

Treibersignal an alle Tastenfelder, die der gemeinsamen Steuereinrichtung zugeordnet sind. Beispielsweise wird bezüglich des Tastenfeldes 40 dieses Treibersignal der Steuerschaltung 42 über die Leitung 43 eingegeben. Damit wird über den Signalkreis 42c der Lautsprecher 42a betätigt, so daß der Teilnehmer weiß, daß ein Ruf vorliegt. Entsprechend ist es selbstverständlich auch möglich, anstelle des Lautsprechers eine Lampe als Lichtsignal über die Steuerschaltung 42c zu betätigen, was besonders wünschenswert in einer Fernsprechanlage dort ist, wo eine Mehrzahl von Amtsleitungen eingehen, die mit einer gemeinsamen Steuereinrichtung verbunden sind und entsprechend verteilt werden müssen. Wenn der Teilnehmer der Telefoneinrichtung die Auswahltaste 42b der Amtsleitung drückt und den Hörer aufnimmt, dann wird der Gabelschaltkontakt 41a geschlossen und damit von der Steuerschaltung 42c eine Information abgegeben, die anzeigt, daß der Benutzer auf die Steuerschaltung 13 der gemeinsamen Steuereinrichtung entsprechend reagiert hat.Driver signal to all key fields that are assigned to the common control device. For example this drive signal is input to the control circuit 42 via the line 43 with respect to the keypad 40. The loudspeaker 42a is thus operated via the signal circuit 42c, so that the subscriber knows that a call is being made is present. Accordingly, it is of course also possible to use a lamp instead of the loudspeaker Actuate light signal via control circuit 42c, which is particularly desirable in a telephone system is where a plurality of trunk lines come in connected to a common controller and must be distributed accordingly. When the subscriber to the telephone device presses the selection button 42b the trunk presses and picks up the receiver, then the hook switch contact 41a is closed and thus from the control circuit 42c an information indicating that the user is on the control circuit 13 of the common control device has responded accordingly.

Die Steuerschaltung 13 der gemeinsamen Steuereinrichtung 10 gibt ein Auswahlschaltsignal der Treiberschaltung der Schaltungselemente entsprechend der obengenannten Informationsvorgabe.The control circuit 13 of the common control device 10 outputs a selection switching signal to the driver circuit of the circuit elements according to the information given above.

/ 0 rJ 0 5/ 0 r J 0 5

ORDINAL INSPECTEDORDINAL INSPECTED

Das Auswahlsignal wird, wie aus Fig. 5 ersichtlich, mittels eines Dekoders 281 dekodiert und vermittels der Treiberschaltung 28 einem ausgewählten Transistor 282 zugeführt, um eine Lichtemissionsdiode 27a zu betreiben. Damit sendet die Diode Licht aus, welches die Verbindungen der Schaltungselemente 25,,, 25,_, 25_, und 25_2 bestrahlt. In dieser Zeit wird, da der Gabelschalter 41a des Schaltkreises 40 geschlossen ist, die Leuchtdiode 27a in den lichtemittierenden Zustand gebracht und eine Stromschleife zwischen dem Telefonschaltkreis 40 und dem Büroanschluß hergestellt. Wenn nunmehr die Schaltelemente von der Lichtemissionsdiode 27a mit Licht beaufschlagt werden, dann werden diese in Richtung auf ihren durchgeschalteten Zustand vorgespannt, also leitfähig. Für den Fall, daß eine positive Spannung über die Amtsleitungseingangsklemme Ll und eine negative Spannung über die Eingangsklemme L2 anliegt, dann werden bezüglich der Schaltelemente, und zwar ihrer Kreuzungspunkte, nur die Schaltelemente 25_, und 25,- vorgespannt, und zwar in Vorwärtsrichtung und die anderen Schaltelemente 25,, und 25-- in der diesbezüglich entgegengesetzten Richtung. Entsprechend fließt der Strom von der Fernsprechanlage durch folgende Schaltungsteile:As can be seen from FIG. 5, the selection signal is decoded by means of a decoder 281 and is supplied to a selected transistor 282 by means of the driver circuit 28 in order to operate a light-emitting diode 27a. The diode thus emits light which irradiates the connections of the circuit elements 25, 25, 25, 25 and 25 2. At this time, since the hook switch 41a of the circuit 40 is closed, the light-emitting diode 27a is brought into the light-emitting state and a current loop is established between the telephone circuit 40 and the office terminal. If the switching elements are now exposed to light from the light-emitting diode 27a, then they are biased towards their switched-through state, that is to say conductive. In the event that a positive voltage is applied across the trunk line input terminal Ll and a negative voltage across the input terminal L2, then only the switching elements 25_, and 25, - are biased with respect to the switching elements, namely their crossing points, namely in the forward direction and the other switching elements 25 ,, and 25-- in the opposite direction in this regard. Correspondingly, the current from the telephone system flows through the following circuit components:

ι f? / p π η 5ι f? / p π η 5

Von der Eingangsklenune Ll ( + ) über die Leitung 21a, das Schaltelement 2521, die Leitung 23b,den Sprechkanal 41 (und zwar einen Teil dieses Schaltkreises, nämlich 41c - 41b und 41a),weiter über die Leitung 23a, das Schaltelement 25,- und zurück zur Eingangsklenune L2 (-) .From the input cycle Ll (+) via the line 21a, the switching element 25, 21 , the line 23b, the speech channel 41 (namely a part of this circuit, namely 41c - 41b and 41a), further via the line 23a, the switching element 25, - and back to input cycle L2 (-).

Wenn entsprechend eine positive Spannung über die Amtsleitungs-Eingangsklemme L2 und eine negative Spannung über die Eingangsklemme Ll an der Schalteinrichtung anliegt, dann sind die Schaltelemente 25,, und 25__ in Vorwärtsrichtung vorgespannt, während die Schaltelemente 25_, und 25.» in der rückwärtigen beziehungsweise entgegengesetzten Richtung vorgespannt sind, woraus sich folgender Stromweg von der Fernsprechanlage ergibt:If accordingly a positive voltage across the trunk line input terminal L2 and a negative Voltage is applied to the switching device via the input terminal Ll, then the switching elements 25 ,, and 25__ biased in the forward direction, while the switching elements 25_, and 25. » in the rear or opposite direction are biased, resulting in the following current path from the telephone system results in:

Von der Eingangsklemme L2(+) über die Leitung 21b, das Schaltelement 2522, dann die Leitung 23b, den Sprechkanal 41 (das heißt den Teil des Schaltkreises 41c, 41b und 41a),weiter die Leitung 23a, das Schaltelement 25,, bis zu der Eingangsklemme Ll (-).From the input terminal L2 (+) via the line 21b, the switching element 25 22 , then the line 23b, the speech channel 41 (that is, the part of the circuit 41c, 41b and 41a), then the line 23a, the switching element 25, to to the input terminal Ll (-).

Auf diese Weise wird erfindungsgemäß ohne Rücksicht auf die Polarität der Spannungsquelle, also die PolungIn this way, according to the invention, regardless of the polarity of the voltage source, that is to say the polarity

π -: 0 18/090«;π -: 0 18/090 ";

294- .34 -j& -294- .34 -j & -

-Itr-Itr

der Amtseingangsleitung an den Klemmen Ll und L2, die Möglichkeit geschaffen, den Strom jederzeit in definierter Richtung über die Fernsprecheinrichtung zu geben. Folglich fließt auch durch den elektrischen Schaltkreis 4Ie der Schaltung 40 der Strom in jeweils definierter Richtung. Auf diese Weise wird es möglich, die Spannungs- oder Stromzuführung jederzeit mit einer genauen Polarität zu einem ein Multifrequenzsignal für die Tasten des Tastenfeldes zu liefern und zu anderen Schaltkreisen,die eine Spannung oder einen Strom einer definierten Richtung erfordern, und zwar zu Schaltkreisen, die Teile der elektronischen Schaltung 41b sind. Damit ist die Tatsache gemeint, daß dann, wenn ein sogenannter Gesprächsteilnehmer antwortet, die Polarität der Spannungsquelle des Amtes sich umkehrt und daß die an den Eingangsklemmen Ll und L2 der Amtsleitung anliegende Spannung gleichfalls vertauscht wird, aber beziehungsweise wenn diese der Fall ist. oder sein sollte, der Stromfluß durch die Telefonanlage jederzeit in definierter Richtung erfolgt.the exchange line to the terminals Ll and L2, created the possibility of the current at any time in a defined direction via the telephone device admit. Consequently, the current in each also flows through the electrical circuit 4Ie of the circuit 40 defined direction. In this way it is possible to use the voltage or current supply at any time an exact polarity to provide a multi-frequency signal for the keys of the keypad and to other circuits that require a voltage or current of a defined direction, to circuits that are part of the electronic circuit 41b. This means the fact that when a so-called intercom friend answers, the polarity of the voltage source of the Office is reversed and that the voltage applied to the input terminals Ll and L2 of the exchange line also is swapped, but or if this is the case. or should be, the current flow through the telephone system takes place at any time in a defined direction.

Mit anderen Worten ist entsprechend der Erfindung die Möglichkeit sichergestellt, eine definierte Polarität ausgangsseitig an einem Sprechkanalschalt-In other words, the invention ensures the possibility of a defined Polarity on the output side on a speech channel switching

H.". PO 1 8/ OH 05H. ". PO 18 / OH 05

INSPECTtDINSPECTtD

kreis abzugeben ungeachtet der Polarität der Spannung, welche von der Fernsprechanlage in einer Telefonzentrale oder einer PBX-Fernmeldeschaltung vorgegeben wird. Damit wird die bisher erforderlich Dioden-Gleich richterbrückenschaltung überflüssig.circuit regardless of the polarity of the voltage supplied by the telephone system in a telephone exchange or a PBX telecommunications circuit will. This eliminates the need for the diode rectifier bridge circuit that was previously required.

Betrachtet man den Aufbau des Sprechkanals, wie oben beschrieben, vom Standpunkt des Gleichrichterwiderstandes aus, dann läßt sich sagen, daß aufgrund der Tatsache, daß der Äquivalentwiderstand, also der Ersatzwiderstand, bei einem Strom von 2OmA, der durch jedes der PNPN-Schaltungselemente fließt, 45 Ohm ist, wie oben ausgeführt, und da zwei Elemente an jedem Kreuzungspunkt des Matrixnetzwerkes leitend aktiv sind, sich ein Gesamtwiderstand von 90 Ohm ergibt. Entsprechend ist die Gesamtsumme dieses Widerstandes der 90 Ohm Widerstand des Sprechkanals 41, also im einzelnen die Summe der Widerstände der Bauelemente des Schaltkreises 41b (Transmitter) und ein Teil des Schaltkreises 41c zur Verhinderung der Ubersprechstörungen und Nebengeräusche und ein maximal zulässiger Widerstandswert von 40 Ohm der Lokalleitungen zwischen der gemeinsamen Verteiler- bzw. Steuereinrichtung 10 und der Fernmeldeschaltung 40 höchstens ein Wert, der sich zu 220 Ohm aufaddiert, also zuIf one considers the structure of the speech channel, as described above, from the point of view of the rectifier resistance off, then it can be said that due to the fact that the equivalent resistance, i.e. the Equivalent resistance, with a current of 20mA flowing through each of the PNPN circuit elements, is 45 ohms, as stated above, and since two elements are conductively active at each crossing point of the matrix network the total resistance is 90 ohms. The sum total of this resistance is correspondingly the 90 ohm resistance of the speech channel 41, i.e. in detail the sum of the resistances of the components of the circuit 41b (transmitter) and part of the circuit 41c for preventing the crosstalk interference and background noise and a maximum permissible resistance value of 40 ohms for the local lines between the common distribution or control device 10 and the telecommunication circuit 40 at most a value that adds up to 220 ohms, i.e. to

H '■?/·■■'.· η 5H '■? /·■■'.· η 5

2 9 A 7 ' 3 42 9 A 7 '3 4

einem Betrag, der innerhalb der vorgeschriebenen Normen liegt. Damit liegt mit dieser Schaltung eine Sprechkanalverteilung vor, die geeignet ist, auch für Teilnehmer der Betriebszentrale oder dergleichen, die entfernt angeschlossen sind, zufriedenstellende Bedingungen zu sichern.an amount that is within the prescribed standards. So that lies with this circuit a speech channel distribution, which is also suitable for subscribers of the operations center or the like that are remotely connected to ensure satisfactory conditions.

Nachfolgend soll der Fall diskutiert werden, daß die zum Betreiben der Fernmeldeschaltung normalerweise vorhandene Energiequelle während des Gesprächs plötzlich unterbrochen wird.In the following, the case will be discussed that the operation of the telecommunication circuit normally the existing energy source is suddenly interrupted during the call.

Wie eingangs bereits ausgeführt, war es bei Sprechkanalschaltungen bei Verwendung von elektronischen Schaltelementen bisher erforderlich, solche Stromausfälle durch Notbatterieanlagen verhältnismäßig großer Kapazität zu überbrücken, wobei im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung festzuhalten ist, daß die hier verwendeten PNPN-Schaltungselemente des Sprechkanalschaltkreises 20 unmittelbar von der Stromquelle der Fernsprechanlage des Büros oder Amtes gespeist werden, so daß die über die Anode und Kathode der PNPN-Schaltelemente abfallende Spannung dieses Schaltelement selbsthaltend im durchgeschalteten Zustand hält, wobei diese in denAs already stated at the beginning, it was with voice channel switching previously required when using electronic switching elements, such power failures to be bridged by emergency battery systems of relatively large capacity, whereby in connection It should be noted with the present invention that the PNPN circuit elements used here of the voice channel circuit 20 directly from the power source of the office telephone system or Office are fed, so that the falling over the anode and cathode of the PNPN switching elements Voltage holds this switching element self-sustaining in the switched-through state, with this in the

0-i 0 018/09050-i 0 018/0905

-a--a-

durchgeschalteten Zustand gehen, wenn die Leuchtdiodes 27a über das Schaltungsteil 27d inaktiv werden das heißt also letztlich, daß diese Schaltelemente nicht in den nichtdurchgeschalteten Zustand zurückfallen. Nach dem oben Gesagten ergibt sich, daß der Sprechkanal des Telefonstellkreises 40 von der Verteileranlage über die gemeinsame Steuereinrichtung 10 sich in Betriebszustand halten läßt, wenn ein Gespräch über die Steuereinrichtung 10 läuft, obwohl der Steuerkreis 13 und das Bauelement 42c der Schaltung 40 und die Treiberschaltung 28 der PNPN-Schaltelemente infolge der Stromunterbrechung inaktiviert werden. Damit bleibt die Anlage normal funktionsfähig, es ergibt sich also keine Unterbrechung des Gespräches während eines Stromausfalles, ohne daß es erforderlich wird, eine Zusatzbatterie oder Hilfsstromquelle vorzusehen.Go through-connected state when the light-emitting diodes 27a are inactive via the circuit part 27d that ultimately means that these switching elements do not fall back into the non-switched state. After what has been said above, it follows that the speech channel of the telephone control circuit 40 of the Distribution system via the common control device 10 can be kept in the operating state when a Conversation via the control device 10 is ongoing, although the control circuit 13 and the component 42c of the Circuit 40 and the driver circuit 28 of the PNPN switching elements due to the power interruption be inactivated. This means that the system remains functional, so there is no interruption of the call during a power failure without the need for an additional battery or Provide auxiliary power source.

Wenn die Anschlüsse eines Teilnehmers durch Abnehmen des Hörers betätigt werden und damit der Gabelschaltei 41a geöffnet wird, um wie oben erwähnt den Gleichstromschleifenkreis zu unterbrechen, dann fließt ein entsprechender Strom durch die Schaltelemente der Sprechkanalschaltung 20.When the connections of a participant by picking up of the handset are operated and so that the fork switch 41a is opened to the DC loop circuit as mentioned above to interrupt, then a corresponding current flows through the switching elements of the Voice channel circuit 20.

0300" 8/00050300 "8/0005

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

-30--30-

Damit werden die PNPN-Schaltelemente 25_lf 25i2 25,,, 25_2 in den leitenden Zustand übergeführt bis die Zeit abgelaufen ist. Die Schaltfunktion des Sprechkanals wird wieder hergestellt, wobei ein nicht dargestelltes Relais in der Fernsprechanlage geöffnet wird, was einen begrenzten Sprechzustand vorzugeben ermöglicht.In this way, the PNPN switching elements 25_ lf 25 i2 25 ,,, 25_ 2 are switched to the conductive state until the time has expired. The switching function of the speech channel is restored, a relay (not shown) in the telephone system being opened, which enables a limited speech state to be specified.

Die bisher verwendeten PNPN-Schaltelemente oder C-MOS-Schalttransistoren verwendenden Schaltkreise waren nur zu verwenden unter der Bedingung, daß Kopplungstransformatoren vorgesehen wurden, um die Dämpfungsverluste von etwa O,5dB im Sprechfrequenzband mittels der Transformation in den Griff zu bekommen und damit die Ubertragungsqualität. Um derartige Verluste kleinzuhalten, ist es erforderlich, große Umformer zu verwenden, was jedoch die Größe der gemeinsamen Verteileranlage der Telefoneinrichtung als auch ihrer Arbeitsweise unökonomisch gestaltet.The circuits using the previously used PNPN switching elements or C-MOS switching transistors were only to be used on the condition that coupling transformers were provided for the Attenuation losses of about 0.5dB in the speech frequency band to get a grip by means of the transformation and thus the transmission quality. To such To keep losses small, it is necessary to use large converters, which is, however, the size of the common distribution system of the telephone device as well as its mode of operation designed uneconomically.

Es ist daher ein wesentlicher Bestandteil der Erfindung daß der Transformator, welcher den Hauptanteil der Verluste im Sprechkanal verursacht, eliminiert werden kann, so daß sich Qualitätsverminderungen ergeben, die unterhalb von O,O5dB liegen, und zwar zufolge desIt is therefore an essential part of the invention that the transformer, which is the main part of the Losses caused in the speech channel can be eliminated, so that quality degradations result below 0.05dB, according to the

Π3ΰΟ18/0305Π3ΰΟ18 / 0305

294".' JA -34- 294 ". ' YES -34-

Wechselstromwiderstandes der PNPN-Schaltungselemente,AC resistance of the PNPN circuit elements,

Wie oben beschrieben, wird erfindungsgemäß eine Sprechkanal-Schaltleitungsverteilung in Verbindung lichtemittierenden Bauelementen verwendet, wobei dieAs described above, according to the present invention, a voice channel circuit distribution is connected light-emitting components used, the

PN-Verbindungen der PNPN-Schaltungselemente mit dem von den lichtemittierenden Bauelementen abgegebenen Licht bestrahlt werden, so daß die genannten Schaltung! elemente durchgeschaltet werden. Es soll hier nur ergänzend erwähnt werden, daß eine solche Konstruktion nicht auf bestimmte Lichtemissionselemente oder spezielle Ausführungsformen beschränkt ist. So ist es beispielsweise möglich, einfache torgesteuerte PNPN-Transistorschaltelemente in Anwendung zu bringen.PN connections of the PNPN circuit elements with that emitted by the light emitting components Light are irradiated, so that said circuit! elements are switched through. It's just supposed to be here It should also be mentioned that such a construction does not apply to certain light-emitting elements or special embodiments is limited. For example, it is possible to use simple gated PNPN transistor switching elements to bring into application.

In Fig. 6 ist eine abgewandelte Ausführungsform des Sprechkanalschaltungsnetzwerkes unter Verwendung von torgesteuerten PNPN-Schaltungselementen wiedergegeben, wobei der Schaltkreis ansonsten dem in Fig. 4a dargestellten entspricht und entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen worden sind. Da die PNPN-Schaltelemente 25',, bis 25'.. an entsprechenden Kreuzungspunkten der Schaltungsmatrix 20* angeordnet sind, und,wie erwähnt,es sich um gattergesteuertfe Schaltelemente handelt, ergibt sich die gegenüber derReferring to Figure 6, there is an alternate embodiment of the voice channel circuit network using gated PNPN circuit elements reproduced, the circuit otherwise corresponding to that shown in FIG. 4a and corresponding components have been provided with the same reference numerals. Since the PNPN switching elements 25 ',, to 25' .. are arranged at corresponding crossing points of the circuit matrix 20 * and, as mentioned, they are gated Is switching elements, there is the opposite to the

Π ~ π Q 1 8 / 0 9 0 5Π ~ π Q 1 8/0 9 0 5

- ar -- ar -

vorbeschriebenen Ausführungsform abgewandelte Arbeitsweise. Entsprechende Gatteranschlüsse sind mit den Kathoden der Gatter-PNPN-Schaltelemente 25,, bis 25..the above-described embodiment modified mode of operation. Corresponding gate connections are with the Cathodes of the gate PNPN switching elements 25 ,, to 25 ..

11 4411 44

über die Vorspannwiderstände 51,, bis 51.., wie aus der Darstellung ersichtlich, verbunden. Darüber hinaus sind diese Gatteranschlüsse mit den Kathoden der Dioden 52,, bis 52.. verbunden und die Anoden liegen an der Treiberschaltung 28. Diese Dioden sind verbunden, so daß der wechselseitige Effekt zwischen den Sprechkanalsystemen und dem Steuersystem verringert ist und nur der Treiberimpuls an den Gattereingängen der Schaltelemente 25'., bis 25'.. anliegt. Betrachtet man die Schaltelemente, die zu der Anordnung gehören, beispielsweise die Schaltelemente 25',, und 25,- und die Schaltelemente 25'2, und 25' , PNPN-Schaltelemente 25'., und 25'.-, deren Kathoden mit den zentralen Amtsleitungen verbunden sind, und die PNPN-Schaltelemente 25' , und 25*22» deren Anoden mit den Amtsleitungen in Verbindung stehen, wobei diese in der dargestellten Weise mit der Treiberschaltung 28 verbunden sind. Im einzelnen sind die Anoden der Dioden 52.. und 52._ zusammengeschlossen und die Anoden der Dioden 52_. und 52_2 gleichfalls miteinander verbunden, wobei jeder Satz miteinander verbundener Anoden zu unterschiedlichen Ausgangsklemmen der Treiberstufe 28 in der dargestellten Weise führt.via the bias resistors 51 ,, to 51 .., as can be seen from the illustration. In addition, these gate terminals are connected to the cathodes of the diodes 52 1 to 52 ... and the anodes are connected to the driver circuit 28. These diodes are connected so that the mutual effect between the speech channel systems and the control system is reduced and only the driving pulse is applied the gate inputs of the switching elements 25 '., to 25' .. is present. If one considers the switching elements that belong to the arrangement, for example the switching elements 25 ',, and 25, - and the switching elements 25' 2 , and 25 ', PNPN switching elements 25'., And 25 '.-, the cathodes of which with the central trunk lines are connected, and the PNPN switching elements 25 ', and 25 * 22 » whose anodes are connected to the trunk lines, these being connected to the driver circuit 28 in the manner shown. In detail, the anodes of the diodes 52 .. and 52._ are connected together and the anodes of the diodes 52_. and 52_ 2 also interconnected, each set of interconnected anodes leading to different output terminals of driver stage 28 as shown.

030018/0905030018/0905

294:- 34 -22' 294: - 34 -22 '

Selbstverständlich sind auch andere Schaltungsaufbauten entsprechend den Fig. 4A und 4B möglich.Of course, other circuit structures are also possible in accordance with FIGS. 4A and 4B.

Die abgewandelte Ausführungsform nach Fig. 6 arbeitet wie folgt:The modified embodiment according to FIG. 6 operates as follows:

Im wesentlichen ergeben sich hier die gleichen Gesichts punkte wie bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel wenn also ein Sprechkanalschaltelement auf die Treiberstufe 28 geschaltet ist, dann erscheint ein Ausgangssignal an den zugehörigen Ausgangsklemmen a und b der Treiberstufe 28, so daß auf diese Weise eine Verbindung des Amtsleitungseinganges A, also der beiden Eingangsklemmen Ll und L2 und der Verteilerschaltung 40 herstellbar ist. Die erhaltenen Ausgangssignale werden den torgesteuerten Elektroden der Schaltelemente 25'^1 und 25' _ und den Schaltelementen 25'. und 25'22 über die Diodenpaare 52.. und 52.2 sowie 5221 und 5222 zugeführt. Entsprechend wird in Abhängigkeit von der Polarität der angelegten Spannung der Amtsleitungseingänge Ll und L2 entweder ein Schaltelementepaar 25' . und 25' und 25 '2. und 25'12 in Vorwärtsrichtung vorgespannt, während ein anderes Paar in der hierzu entgegengesetzten Richtung vorgespannt wird, und deren nicht durchgeschalteter Zustand aufrechterhalten wird.Essentially, the same points of view result here as in the embodiment described above, so if a speech channel switching element is switched to the driver stage 28, then an output signal appears at the associated output terminals a and b of the driver stage 28, so that a connection of the trunk line input A in this way , so the two input terminals Ll and L2 and the distribution circuit 40 can be produced. The output signals obtained are sent to the gated electrodes of the switching elements 25 '^ 1 and 25' _ and the switching elements 25 '. and 25 'and 22 .. 52. 2 and 52 21 and 52 22 supplied through the diode pairs 52nd Correspondingly, depending on the polarity of the voltage applied to the trunk line inputs Ll and L2, either a pair of switching elements 25 '. and 25 'and 25' 2 . while another pair is biased in the direction opposite thereto, and the not-connected state is maintained and 25 '12 biased in the forward direction.

030013/0905030013/0905

Die andere Arbeitsweise und Wirkung der Schaltung ist der des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels gleich.The other operation and effect of the circuit is that of the above-described embodiment same.

03C0 1 8/090503C0 1 8/0905

e e r s ee e r s e

iteite

Claims (3)

ANSPRÜCHEEXPECTATIONS / Iy Schaltungsanordnung für den Sprechkanal der Schaltverdrahtung einer Telefonsprechanlage unter Verwendung eines elektronischen Tastenfeldes oder in Kombination mit einer entsprechenden Anwähleinrichtung mit einem elektronischen Sprechkanal-/ Iy Circuit arrangement for the speech channel of the switching wiring a telephone intercom using an electronic keypad or in combination with a corresponding dialing device with an electronic speech channel schaltkreis und einem mit diesen Schaltkreis über zentrale Amtsleitungen anwählbar verbundenencircuit and one connected to this circuit via central trunk lines elektronischen Fernmelde-Stelleinrichtung, j dadurch gekennzeichnet , daß die Sprechkanalschaltung zwei mit zwei Leitungen der zentralen Amtsleitung verbundene Eingangsleitungen besitzt, daß eine Mehrzahl von Ausgangs- I leitungspaaren mit der Fernmelde-Einstellschaltung I des elektronischen Tastenfeldes oder dergleichen j Netzwerk in Verbindung steht, wobei die Eingangsleitungen und die Ausgangsleitungen in Matrixform angeordnet sind, und daß jeweils ein steuerbares Schaltelement mit einseitiger Richtwirkung jeweils an jedem von vier Kreuzungspunkten zwischen den Eingangs- und Ausgangsleitungen angeordnet sind und jedes der Schaltelemente bezüglich der entsprechenden Eingangsleitung und zu einer Ausgangsleitung, welche ein Leitungspaar bilden, entgegengesetzt verbunden sind. electronic telecommunication setting device, j characterized in that the speech channel circuit has two input lines connected to two lines of the central exchange line, that a plurality of output I line pairs is connected to the telecommunication setting circuit I of the electronic keypad or the like j network, the Input lines and the output lines are arranged in matrix form, and that in each case a controllable switching element with unilateral directional effect is arranged at each of four crossing points between the input and output lines and each of the switching elements with respect to the corresponding input line and to an output line, which form a line pair, oppositely connected. U-: -M 9 /0005 ORIGINAL INSPECTEDU-: -M 9/0005 ORIGINAL INSPECTED 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Schaltelemente ein lichtgesteuertes Bauelement ist.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that each of the switching elements is a light-controlled component. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Schaltelemente ein gattergesteuerter Baustein ist.3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that each of the switching elements is a gated block is. 18/09^518/09 ^ 5
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